天然药物化学实验 一、前言 天然药物化学实验是整个天然药物化学课的重要组成部分。其主要目的是 1.通过试验,检验在课堂上所学的理论知识。使学生对理性知识的理解更加深 入,掌握得更加牢固 2.通过试验,训练学生的基本操作技能,培养学生分析问题和解决问题的能力, 使学生获得从事天然药物化学科研工作的基本训练。 在实验中,重点是要加强对学生基本操作技能的训练。天然药物化学实验要 求学生掌握以下技能 (一)提取分离方面 1.要求掌握常用的经典方法的原理及操作。其中包括液-固提取法(浸渍、 渗漉、回流提取等)、液-液萃取法(简单萃取法、梯度萃取法、反流分 布法)、重结晶法等 掌握纸色谱、柱色谱(包括吸附柱、离子交换柱等)的原理和基本操作, (二)鉴定方面 化学方法 ①掌握一般定性反应在鉴定中的用 ②掌握重要衍生物(乙酰化物、甲基化物生物碱盐类等)的制备方法及其在 结构鉴定中的应用。 ③了解重要降解反应的原理及应用。 2.光谱方法 了解UV、IR、NMR、MS在天然物结构测定中的应用。目前要求学员能了 解黄酮类化合物的UV、NMR波谱、蒽醌的IR以及麻黄生物碱的NMR谱 特征。 二、天然药物化学实验须知 在天然药物化学实验中,所用的药品多数是挥发性、易燃、有毒、有腐蚀性、 刺激性、甚至爆炸性药品,试验操作又常在加温加压等情况下进行,需要各种热 源、电器或其他仪器,操作不慎易造成火灾、爆炸、中毒、触电等事故。但只要 加强爱护国家财产和保障人民生民安全的责任心,提高警惕,消除隐患,注意实 验规则,事故是可以避免的
天然药物化学实验 一、前言 天然药物化学实验是整个天然药物化学课的重要组成部分。其主要目的是： 1．通过试验，检验在课堂上所学的理论知识。使学生对理性知识的理解更加深 入，掌握得更加牢固。 2．通过试验，训练学生的基本操作技能，培养学生分析问题和解决问题的能力， 使学生获得从事天然药物化学科研工作的基本训练。 在实验中，重点是要加强对学生基本操作技能的训练。天然药物化学实验要 求学生掌握以下技能： （一）提取分离方面 1．要求掌握常用的经典方法的原理及操作。其中包括液-固提取法（浸渍、 渗漉、回流提取等）、液-液萃取法（简单萃取法、梯度萃取法、反流分 布法）、重结晶法等。 2．掌握纸色谱、柱色谱（包括吸附柱、离子交换柱等）的原理和基本操作。 （二）鉴定方面 1．化学方法 ①掌握一般定性反应在鉴定中的用 ②掌握重要衍生物（乙酰化物、甲基化物生物碱盐类等）的制备方法及其在 结构鉴定中的应用。 ③了解重要降解反应的原理及应用。 2．光谱方法 了解 UV、IR、NMR、MS 在天然物结构测定中的应用。目前要求学员能了 解黄酮类化合物的 UV、NMR 波谱、蒽醌的 IR 以及麻黄生物碱的 NMR 谱 特征。 二、天然药物化学实验须知 在天然药物化学实验中，所用的药品多数是挥发性、易燃、有毒、有腐蚀性、 刺激性、甚至爆炸性药品，试验操作又常在加温加压等情况下进行，需要各种热 源、电器或其他仪器，操作不慎易造成火灾、爆炸、中毒、触电等事故。但只要 加强爱护国家财产和保障人民生民安全的责任心，提高警惕，消除隐患，注意实 验规则，事故是可以避免的
实验规则 一)试验前必须预习实验内容,了解原理和操作规程。随时记录试验应记的项 目,以作正式报告 (二)试验前应清点并检査仪器是否完整,装置是否正确,合格后方可进行试验 试验时不准做无关的事情,严禁吸烟,不得擅自离开,并应随时注意反应 情况,仪器有否漏气,破裂等。 (三)药品仪器都是国家财产,须节约爱护使用,公用物品,用完后立即放回原 处。不可调错瓶塞,以免污染,仪器要洗刷干净。 四)操作易燃性有机溶剂,回流、蒸馏、减压蒸馏时,不能明火直接加热,要 放沸石或一端封死的毛细管,若在加热时发现无沸石则应冷却后再加,防 止爆沸冲出。减压系统应装有安全瓶。加液时应停火或远离火源,一般无 漏气开口,冷凝水要通畅。起封易挥发溶剂瓶盖时,脸面要避免开瓶口慢 慢启开,以防气体冲脸上。 (五)有毒具腐蚀药品应妥善保管,操作后要立即洗手。勿粘及五官和创口,以 免中毒。 (六)实验中,有毒气或腐蚀性气体发生适应在通风橱中进行操作。必要时可戴 好防护用具进行工作。 (七)若将玻管插入塞中时,可在塞孔中涂些水和甘油等润滑剂,用布包住波管 使其旋转而入,防止折断割伤。 (八)试验台上不放无用的药品、仪器,在实验时要做到水槽、仪器、桌面、地 上清洁整齐。 (九)试验结束时,应将门、窗、水、电、煤气关好,室内打扫干净,并清点仪 器后方可离去。 安全防火须知 一)实验室存放易燃性有机溶剂时要远离火源,不得超过500ml 二)在进行易燃性有机溶剂实验时,一定要按着操作规程进行。不可将易挥发、 易燃性有机溶剂倒入水槽或废液缸内 (三)烘箱内不能烘盛有易燃性溶剂的器皿, (四)消防器材,沙箱、石棉布、灭火器等应放在方便固定的地点,不能随意移 动,均应处于备用状态。 (五)万一不慎着火,要沉着冷静积极抢救,应立即切断室内电源和火源,用石 棉布将着火部位盖严,使其断绝空气而熄灭。或是火势情况选用适当灭火 器材进行灭火。在实验室使用二氧化碳灭火器较好,它具有不腐蚀不导电 之优点
实 验 规 则 （一）试验前必须预习实验内容，了解原理和操作规程。随时记录试验应记的项 目，以作正式报告。 （二）试验前应清点并检查仪器是否完整，装置是否正确，合格后方可进行试验。 试验时不准做无关的事情，严禁吸烟，不得擅自离开，并应随时注意反应 情况，仪器有否漏气，破裂等。 （三）药品仪器都是国家财产，须节约爱护使用，公用物品，用完后立即放回原 处。不可调错瓶塞，以免污染，仪器要洗刷干净。 （四）操作易燃性有机溶剂，回流、蒸馏、减压蒸馏时，不能明火直接加热，要 放沸石或一端封死的毛细管，若在加热时发现无沸石则应冷却后再加，防 止爆沸冲出。减压系统应装有安全瓶。加液时应停火或远离火源，一般无 漏气开口，冷凝水要通畅。起封易挥发溶剂瓶盖时，脸面要避免开瓶口慢 慢启开，以防气体冲脸上。 （五）有毒具腐蚀药品应妥善保管，操作后要立即洗手。勿粘及五官和创口，以 免中毒。 （六）实验中，有毒气或腐蚀性气体发生适应在通风橱中进行操作。必要时可戴 好防护用具进行工作。 （七）若将玻管插入塞中时，可在塞孔中涂些水和甘油等润滑剂，用布包住波管 使其旋转而入，防止折断割伤。 （八）试验台上不放无用的药品、仪器，在实验时要做到水槽、仪器、桌面、地 上清洁整齐。 （九）试验结束时，应将门、窗、水、电、煤气关好，室内打扫干净，并清点仪 器后方可离去。 安全防火须知 （一）实验室存放易燃性有机溶剂时要远离火源，不得超过 500ml。 （二）在进行易燃性有机溶剂实验时，一定要按着操作规程进行。不可将易挥发、 易燃性有机溶剂倒入水槽或废液缸内。 （三）烘箱内不能烘盛有易燃性溶剂的器皿。 （四）消防器材，沙箱、石棉布、灭火器等应放在方便固定的地点，不能随意移 动，均应处于备用状态。 （五）万一不慎着火，要沉着冷静积极抢救，应立即切断室内电源和火源，用石 棉布将着火部位盖严，使其断绝空气而熄灭。或是火势情况选用适当灭火 器材进行灭火。在实验室使用二氧化碳灭火器较好，它具有不腐蚀不导电 之优点
在实验室中常发生的事故如下,应予以特别注意 一)蒸馏或回流加热时,发现未放沸石,未等溶液冷却就补加沸石,结果溶液 冲出瓶外于是引起火灾。 (二)蒸馏易燃物时,忘记通冷凝水,大量蒸汽逸出亦易引起火灾。 (三)蒸馏易燃物时塞子漏气引起火灾 (四)用三角烧瓶作减压装置的受器结果炸裂。 (五)加压操作结束后,放气太快,使压力记冲破。 (六)使用真空干燥器时,用完就直接开干燥器的放气阀,结果使泵内的机油被 吸到干燥器中,样品被污染, (七)实验室水槽易发生用抹布和碎拖布条堵塞而造成水灾 三、试验方法(选编) 黄酮类化合物紫外光谱鉴定法 (一)测定黄酮类化合物UV光谱用的诊断试剂及其配制方法 (二)黄酮类化合物光谱测定程序 (三)黄酮类化合物UⅤ光谱特征与结构解析方法 (四)结构解析示例 薄层色谱法 (一)氧化 (二)还原 (三)脱水 (四)水解 (五)卤代 (六)酶的催化作用 (七)酯化 (八)硝化 (九)衍生物的制备 (十)混合反应 柱色谱法 (一)吸附柱色谱法 1.吸附力 2.吸附等温线
在实验室中常发生的事故如下，应予以特别注意。 （一）蒸馏或回流加热时，发现未放沸石，未等溶液冷却就补加沸石，结果溶液 冲出瓶外于是引起火灾。 （二）蒸馏易燃物时，忘记通冷凝水，大量蒸汽逸出亦易引起火灾。 （三）蒸馏易燃物时塞子漏气引起火灾。 （四）用三角烧瓶作减压装置的受器结果炸裂。 （五）加压操作结束后，放气太快，使压力记冲破。 （六）使用真空干燥器时，用完就直接开干燥器的放气阀，结果使泵内的机油被 吸到干燥器中，样品被污染。 （七）实验室水槽易发生用抹布和碎拖布条堵塞而造成水灾。 三、试验方法（选编） 黄酮类化合物紫外光谱鉴定法 （一）测定黄酮类化合物 UV 光谱用的诊断试剂及其配制方法 （二）黄酮类化合物光谱测定程序 （三）黄酮类化合物 UV 光谱特征与结构解析方法 （四）结构解析示例 薄层色谱法 （一）氧化 （二）还原 （三）脱水 （四）水解 （五）卤代 （六）酶的催化作用 （七）酯化 （八）硝化 （九）衍生物的制备 （十）混合反应 柱色谱法 （一）吸附柱色谱法 1．吸附力 2．吸附等温线
3.线性容量 4.常用吸附剂 5.吸附剂的规律 6.洗脱剂的规律 7.溶剂的吸附亲和性 (二)柱色谱的操作 装柱 上样 洗脱 鉴定 四、实验部分 实验安排 实验 学时 离子交换树脂法提取一叶秋碱 4 吸碱树脂的碱化及石油醚回流 4 叶秋碱的mpTC等鉴别 4 四芦丁的提取与鉴别 4 五芦丁的酸水解和糖的纸色谱 六芦丁的十乙酸化合物制备及芦丁|4 大黄蒽醌类化合物的提取与分离 八|缓冲纸色谱法 九PH梯度法分离蒽醌类化合物
3．线性容量 4．常用吸附剂 5．吸附剂的规律 6．洗脱剂的规律 7．溶剂的吸附亲和性 （二）柱色谱的操作 四、实验部分 实 验 安 排 实验 题 目 学时 一 离子交换树脂法提取一叶秋碱 4 二 吸碱树脂的碱化及石油醚回流 4 三 一叶秋碱的 m.p. TLC 等鉴别 4 四 芦丁的提取与鉴别 4 五 芦丁的酸水解和糖的纸色谱 4 六 芦丁的十乙酸化合物制备及芦丁 4 七 大黄蒽醌类化合物的提取与分离 4 八 缓冲纸色谱法 4 九 PH 梯度法分离蒽醌类化合物 4 总计 36 装柱 上样 洗脱 鉴定
实验 叶秋碱的分离和鉴定 (一)概述 大戟科植物一叶秋( Securinega suffruticosa(Pal)Rehd)也称叶底珠,别名 狗杏条,我国资源十分丰富。其根、叶和嫩枝中均含有多种生物碱,结构已经清 楚的有十几种。其中一叶秋碱含量最高,并已用于临床。一叶秋碱和它的衍生物 能兴奋中枢ⅹ神经,增强心肌收缩,升髙血压,临床用硝酸一叶秋碱治疗面神 经麻痹,小儿麻痹骶神经炎和股外侧神经炎感染引起的多发性神经炎,成为神经 科疾患的常见药物。 叶秋碱味淡黄色棱形晶体,难溶于水,易溶于醇、氯仿、较难溶于石油醚, 其结构如下 H H (二)实验目的、要求 目的 通过一叶秋碱的提取分离掌握用离子交换树脂法提取分离生物碱的原 理和方法。 2.要求 分离得到纯的一叶秋碱,并制备其衍生物,加以鉴定 (三)试验方法 1.提取分离方法(见下图) 2.生物碱的定性实验 ①取渗漉液lml,加硅钨酸试剂数滴,产生淡黄色沉淀。 ②取渗漉液lml,加碘化钾试剂数滴,产生淡棕褐色沉淀。 ③取渗漉液1ml,加碘化铋钾试剂数滴,产生棕红色沉淀 3.一叶秋碱衍生物的制备 ①硝酸一叶秋碱的制备 称取一叶秋碱200mg,加6ml乙醚及σml无水乙醇,使生物碱全部溶解 滴加10%硝酸无水乙醇液14ml,滴加乙醚至浑浊、放置,白色结晶析出后,过 滤,结晶用无水乙醇-乙醚(1:1)洗涤数次、干燥,即得硝酸一叶秋碱。 硝酸一叶秋碱、无嗅、味苦,溶于水,难溶于醇。mp.222℃ ②一叶秋碱的甲基化物的制备
实验一 一叶秋碱的分离和鉴定 （一）概述 大戟科植物一叶秋（Securinega suffruticosa (Pall) Rehd）也称叶底珠，别名 狗杏条，我国资源十分丰富。其根、叶和嫩枝中均含有多种生物碱，结构已经清 楚的有十几种。其中一叶秋碱含量最高，并已用于临床。一叶秋碱和它的衍生物 能兴奋中枢 X 神经，增强心肌收缩，升高血压，临床用硝酸一叶秋碱治疗面神 经麻痹，小儿麻痹骶神经炎和股外侧神经炎感染引起的多发性神经炎，成为神经 科疾患的常见药物。 一叶秋碱味淡黄色棱形晶体，难溶于水，易溶于醇、氯仿、较难溶于石油醚， 其结构如下： N O O H H （二）实验目的、要求 1． 目的 通过一叶秋碱的提取分离掌握用离子交换树脂法提取分离生物碱的原 理和方法。 2． 要求 分离得到纯的一叶秋碱，并制备其衍生物，加以鉴定。 （三）试验方法 1．提取分离方法（见下图） 2．生物碱的定性实验 ① 取渗漉液 1ml，加硅钨酸试剂数滴，产生淡黄色沉淀。 ② 取渗漉液 1ml，加碘化钾试剂数滴，产生淡棕褐色沉淀。 ③ 取渗漉液 1ml，加碘化铋钾试剂数滴，产生棕红色沉淀。 3．一叶秋碱衍生物的制备 ① 硝酸一叶秋碱的制备 称取一叶秋碱 200mg，加 6ml 乙醚及 9ml 无水乙醇，使生物碱全部溶解， 滴加 10%硝酸无水乙醇液 14ml，滴加乙醚至浑浊、放置，白色结晶析出后，过 滤，结晶用无水乙醇-乙醚（1：1）洗涤数次、干燥，即得硝酸一叶秋碱。 硝酸一叶秋碱、无嗅、味苦，溶于水，难溶于醇。mp.222℃。 ② 一叶秋碱的甲基化物的制备